ECOLOGÍA DEL ECOSISTEMA

Imagen 1: Isla del Hawaii

El Parque Nacional de los volcanes de Hawái, Ubicado en la isla de Hawái, es uno de los

lugares más dinámicos del planeta Tierra: la actividad volcánica en el parque forma nuevas

tierras sin cesar mientras la lava fluye hacia el océano. Expuesta al Sol y al viento, la

superficie lisa y dura de los ríos de lava fríos crea un ambiente difícil para el establecimiento

y desarrollo de la plantas. Sin embargo, en los lugares en donde existen grietas, las plantas

encuentran un ambiente más adecuado para colonizar. Algunas especies vegetales, como lo

líquenes, los helechos y la especie arbórea nativa (ohia-lehua), logran tolerar estas

condiciones adversas y son los primeros en aparecer. Las temperaturas son más moderadas

en las grietas que están a la sobra; la humedad se acumula al recorrer las superficies

adyacentes; el polvo y materia orgánica arrastrados por el viento. Estos primeros

colonizadores se establecen en las grietas más escondidas, donde obtiene los escasos

nutrientes y humedad. El liquen Stereocaulon volcani y el árbol perenne Myrica faya son

capaces de fijar el nitrógeno atmosférico. A medida que se establece estas plantas, realizan

un importante aporte al proceso de cambio ambiental al proteger el sustrato del Sol y

contribuir con materia orgánica, que resulta fundamental para la retención de la humedad del

suelo y la disponibilidad de nutrientes. Como las raíces de las plantas crecen hacia abajo,

ayudan al proceso de descomposición del sustrato al resquebrajar la lava de forma mecánica.

Enseguida aparece una delgada capa orgánica y, con el transcurso del tiempo, otras especies

vegetales se establecen debajo de la cubierta protectora de los colonizadores originales. Este

proceso continua en el tiempo a medida que las plantas colonizadores originales. Este

proceso continua en el tiempo a media que las plantas colonizadoras modifican las

condiciones ambientales, lo que facilita la llegada de otras especies hasta que finalmente, se

forma un bosque.

Imagen 2: Ecosistema de acuático arrecife de coral

Como se ha analizado en los capítulos anteriores, la distribución y abundancia de las especies

y la estructura biológicas de la comunidad varia en respuesta a las condiciones ambientales.

No obstante, como se observa del ejemplo de la sucesión de plantas en los ríos de lava de

Hawai, tampoco se puede negar que los organismos en inseparable entre el ambiente

biológico (la comunidad) y el ambiente físico lo que llevo a A. G. Tansley a definir el termino

ecosistema en un artículo de la revista Ecology en 1935 Transley afirmó:

La concepción mas fundamental es… el sistema completo (en el sentido de la

física), incluyendo no solo el complejo formador por organismos, sino también

todo el complejo de factores físicos que forman lo que denominamos ambiente…

No es posible separarlo [los organismos] del ambiente particular con el que

forman un sistema físico… Los sistemas así formados… [son] las unidades

básicas de la naturaleza sobre la faz de la Tierra… Estos ecosistemas, como es

posible denominarlos, son de los más diversos tipos y tamaños

En el concepto de ecosistema, los componentes biológicos y físicos del ambiente constituyen

un único sistema interactivo.

El concepto de ecosistema trajo consigo una nueva manera de enfocar el estudio de la

naturaleza. Dada la diversidad de la vida en cualquier comunidad, la perspectiva taxonómica

debía dar lugar a un enfoque más funcional de considerar la naturaleza. Si se analiza la

ecología de un bosque con un ecólogo de poblaciones o comunidades se obtendrá una historia

de las especies: la dinámica poblacional, las interacciones, las redes tróficas y los patrones

de diversidad. Por otro lado, si se hablara del mismo bosque con un ecólogo de ecosistemas,

surgirá un panorama más abstracto: la historia de la energía y la materia, en la que el limite

entre los componentes bióticos y abióticos del bosque suelen ser difusos. Desde el putno de

vista del ecólogo de ecosistemas el bosque es un sistema compuesto de autótrofos,

heterótrofos y el ambiente abiótico, en donde cada uno de los componentes procesa e

intercambia energía y materia.

Los autótrofos, o productores primarios, son en su mayoría plantas verdes. Estos organismos

emplean la energía solar en la fotosíntesis para transformar los compuestos orgánicos

simples. Los heterótrofos o consumidores, utilizan los compuestos orgánicos producidos por

los autótrofos como fuente de alimento. Mediante la descomposición, los heterótrofos

finalmente transforman estos compuesto orgánicos complejos en compuestos inorgánicos

simples que son empleados de nuevo por los productores primarios. El componente

heterotrófico del ecosistema suele dividirse a su vez en dos subsistemas: consumidores y

descomponedores. Los consumidores se alimentan en gran parte de tejidos vivos, mientras

que los descomponedores transforman la materia muerta en sustancias inorgánicas.

El componente abiótico consiste en el aire, agua, suelo, sedimentos, partículas, materia

orgánica disuelta en ecosistemas acuáticos y materia orgánica muerta, la totalidad de la

materia orgánica muerta proviene de los restos de plantas y consumidores y se transforman

gracias al trabajo de los descomponedores. Esta materia orgánica muerta es crucial para la

circulación interna de nutrientes en el sistema.

El motor de empuje del ecosistema es la energía solar, la cual, utilizada por los productores

primarios, fluye de los productores a los consumidores y descomponedores y, finalmente, se

disipa en forma de calor.

Al igual que la comunidad, el ecosistema es un concepto espacial: presta límites. Asimismo,

al igual que en la comunidad, estos límites resultan difíciles de definir a simple vista, un

ecosistema de laguna está claramente separado y diferenciado del ambiente terrestre que lo

rodea. Una observación más detallada, sin embargo revela un límite menos diferenciado

entre los ecosistemas acuáticos y terrestres. Algunas plantas costeras, como las eneas, pueden

estar parcialmente sumergidas o tener raíces en los suelos circundantes y explotar por medio

de ellas las aguas subterráneas poco profundas. Los anfibios se trasladan entre la costa y el

agua. A la laguna caen hojas de los arboles circundantes que se agregan a la materia orgánica

muestra que alimenta a la comunidad de descomponedores que habitan en el fondo del agua.

A pesar de estas dificultades, los ecosistemas en teoría presentan límites espaciales y

habiendo definido los límites, es posible observar un ecosistema en el contexto del ambiente

de su entorno. Los intercambios del entorno hacia el ecosistema se denomina entradas,

mientras que los que proviene del interior del ecosistema y van al entorno son salidas. Un

ecosistema sin entradas se llama ecosistemas cerrado; uno con entradas se denomina

ecosistemas abiertos. Las entradas y salidas, así como los intercambios de energía y materia

entre los componente del ecosistema, forman la base del análisis sobre la energía del

ecosistema, la circulación de nutrientes y los ciclos biogeoquímicos.

Tomado de Ecología de Smith pag. (442-443)